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新滬科版八年級上冊物理全冊教學(xué)課件2024年新版教材打開物理世界的大門

物理學(xué)(physics)是研究物質(zhì)最一般的運動規(guī)律和物質(zhì)基本結(jié)構(gòu)的學(xué)科。作為自然科學(xué)的帶頭學(xué)科,物理學(xué)研究大至宇宙,小至基本粒子等一切物質(zhì)最基本的運動形式和規(guī)律,因此成為其他各自然科學(xué)學(xué)科的研究基礎(chǔ)。

物理學(xué)是一門實驗科學(xué),也是一門崇尚理性、重視邏輯推理的科學(xué)。它充分用數(shù)學(xué)作為自己的工作語言,是一門精密的自然科學(xué)學(xué)科。認識物理一什么是物理學(xué)?1.大自然為何五顏六色、絢麗多彩自然界中的——光學(xué)2.大自然為何充滿力量自然界中的——力學(xué)走進神奇(在自然中)一3.大自然為何四季冷熱不一自然界中的——熱學(xué)4.大自然為何充滿美妙聲音流水聲瀑布聲鳥鳴聲自然界中的——聲學(xué)走進神奇(在自然中)雪花冰雹霧露水一4.大自然有神秘莫測之閃電自然界中的——電磁學(xué)風(fēng)扇通電后為什么會轉(zhuǎn)動?閃電是如何形成的?電話是如何實現(xiàn)通話的?走進神奇(在自然中)一走進神奇(在自然中)一感受音樂和物理創(chuàng)造出來的美【視頻欣賞】聲現(xiàn)象1.洗過衣服后,哪些方法可以使它干的快些?太陽下展開風(fēng)扇吹2.冬天,當(dāng)你的手凍得通紅時,哪些方法可以讓它暖和起來?哈氣暖手寶搓手生活中的——熱學(xué)走進神奇(在生活中)一3.乘車時,如果突然加速,你有什么感覺?如果突然剎車,你又有什么感覺?車加速車減速4.為什么只有一個小孔時,飲料罐里面的飲料不易倒出?倒不出倒得出生活中的物理——大氣壓走進神奇(在生活中)一天體的運動,閃電、彩虹,汽車的運行,潛水艇的浮沉,手機通訊,航空航天,都和我們將要學(xué)習(xí)的物理有極大的聯(lián)系。物理是一門研究“聲、光、熱、力、電、磁、微觀粒子”等自然現(xiàn)象的學(xué)科,是一門通過觀察、實驗、思考來研究自然界的物質(zhì)、相互作用規(guī)律和運動規(guī)律的自然科學(xué)。1.我們祖先的甲骨文2.祖先文明中萌芽的科學(xué)思想殸甲骨文“殸(shēng)”,意指手持長柄,敲擊樂器發(fā)聲。這說明古人很早便知道聲音與撞擊有關(guān)。探索之路(古文明的科學(xué)思想)二越劈夾煮3.納西族東巴象形文字夾:含杠桿的原理劈:包含著壓強

的物理知識越:蘊含了物體的運動的知識煮:蘊含了水從液態(tài)變化到氣態(tài)的物理知識探索之路(古文明的科學(xué)思想)二4.古人的歷史遺跡有研究認為,世界上不同地方的石頭鎮(zhèn)的功能之一是幫助古人觀察天象我國安徽凌家灘出土的距今約5000年的雕刻玉版,是中國人天圓地方宇宙觀的早期展現(xiàn)探索之路(古文明的科學(xué)思想)二天文學(xué)家哥白尼1473年二月十九日在波蘭北部的桑城出生。是現(xiàn)代天文學(xué)的創(chuàng)始者,他致力于研究太陽、行星、和月亮對恒星的相對運動。簡介一、地球是圓球體證據(jù)是:越往北移動,北極星就升得越高;越往南移動,則越低。二、地球由西向東自轉(zhuǎn),并且大氣層隨著地表運動證據(jù)是:如果大氣不隨著地表運動,應(yīng)該會有連續(xù)的風(fēng)由東向西吹。太陽、月亮、和星星都是東升西落,表示地球由西向東自轉(zhuǎn)。三、地球不是宇宙的中心太陽才是宇宙的中心,地球和行星都以圓形的軌道繞太陽運轉(zhuǎn),但是圓形的軌道不以太陽為圓心;因為觀察行星在天空中移動的速率,并不是等速率的。四、太陽由西向東運行,星星

則相反方向因為地球以圓形軌道繞著太陽運轉(zhuǎn),看起來太陽在星空中移動的方向是由西向東;反之,星星則以由東向西的方向移動。和我們今天觀察的現(xiàn)象吻合。哥白尼1.哥白尼—自然科學(xué)先驅(qū)探索之路(物理學(xué)中的進步之階)二伽利略于1564年2月15日出生于意大利比薩,是意大利天文學(xué)家、物理學(xué)家和工程師、歐洲近代自然科學(xué)的創(chuàng)始人。他是第一個把實驗引進力學(xué)的科學(xué)家,他利用實驗和數(shù)學(xué)相結(jié)合的方法確定了一些重要的力學(xué)定律。簡介二、現(xiàn)代物理學(xué)之父伽利略對運動基本概念,包括重心、速度、加速度等都作了詳盡研究并給出了嚴格的數(shù)學(xué)表達式。2.伽利略—經(jīng)典物理學(xué)開創(chuàng)者伽利略伽利略制作了伽利略型望遠鏡,他對觀測天文學(xué)的貢獻包括使用望遠鏡對金星相位的確認,發(fā)現(xiàn)木星的四顆最大衛(wèi)星,土星環(huán)的觀測和黑子的分析。一、觀測天文學(xué)之父三、科學(xué)方法之父伽利略認為物理學(xué)原理必須來自觀察和實驗,并接受實踐的驗證;物理學(xué)的研究應(yīng)尋求量的公理,即研究物體是怎樣運動的,并用數(shù)學(xué)的公式定量地表示出物體運動的規(guī)律。四、現(xiàn)代科學(xué)之父糾正了統(tǒng)治歐洲近兩千年的亞里士多德的錯誤觀點,不顧教會迫害堅持哥白尼的“日心說”,更創(chuàng)立了研究自然科學(xué)的新方法探索之路(物理學(xué)中的進步之階)二3.牛頓—物理學(xué)之父牛頓艾薩克·牛頓(1643年1月4日—1727年3月31日),英國著名的物理學(xué)家、數(shù)學(xué)家,百科全書式的“全才”,著有《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》、《光學(xué)》。簡介牛頓主要貢獻①在力學(xué)上,牛頓闡明了動量和角動量守恒的原理,提出牛頓運動定律;②在光學(xué)上,他發(fā)明了反射望遠鏡,并基于對三棱鏡將白光發(fā)散成可見光譜的觀察,發(fā)展出了顏色理論;③他還系統(tǒng)地表述了冷卻定律,并研究了音速;④在數(shù)學(xué)上,牛頓與萊布尼茨分享了發(fā)展出微積分學(xué)的榮譽。他也證明了廣義二項式定理,提出了“牛頓法”以趨近函數(shù)的零點,并為冪級數(shù)的研究做出了貢獻。探索之路(物理學(xué)中的進步之階)二阿爾伯特·愛因斯坦(1879年3月14日—1955年4月18日),出生于德國巴登-符騰堡州烏爾姆市,現(xiàn)代物理學(xué)家,1921年諾貝爾物理學(xué)獎。愛因斯坦開創(chuàng)了現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)新紀元,被公認為是繼伽利略、牛頓之后最偉大的物理學(xué)家。簡介愛因斯坦主要貢獻①提出狹義相對論與廣義相對論;②1905年,愛因斯坦提出光子假設(shè),成功解釋了光電效應(yīng)(光照射到金屬上,引起物質(zhì)的電性質(zhì)發(fā)生變化);③愛因斯坦是量子場概念的開創(chuàng)者;④愛因斯坦的理論為核能的開發(fā)奠定了理論基礎(chǔ);3.愛因斯坦—現(xiàn)代物理學(xué)開創(chuàng)者愛因斯坦探索之路(物理學(xué)中的進步之階)二楊振寧,男,1922年10月1日(護照上為9月22日)生于安徽合肥,物理學(xué)家。1957年獲諾貝爾物理學(xué)獎。楊振寧在粒子物理學(xué)、統(tǒng)計力學(xué)和凝聚態(tài)物理等領(lǐng)域作出里程碑性貢獻。他的四個重要學(xué)術(shù)貢獻:“規(guī)范場理論”、“宇稱不守恒理論”和他在統(tǒng)計力學(xué)、高溫超導(dǎo)方面的成就。簡介揚振寧主要貢獻20世紀50年代和R.L.米爾斯合作提出非阿貝爾規(guī)范場理論;1956年和李政道合作提出弱相互作用中宇稱不守恒定律;在粒子物理和統(tǒng)計物理方面做了大量開拓性工作,提出楊-巴克斯特方程,開辟量子可積系統(tǒng)和多體問題研究的新方向等。4.揚振寧—現(xiàn)代物理學(xué)繼承者愛因斯坦探索之路(物理學(xué)中的進步之階)二1.知識園地----碩果累累物理學(xué)是研究自然界的物質(zhì)、相互作用和運動規(guī)律的自然科學(xué)。航天現(xiàn)代通信能源材料物理學(xué)三站在巨人的肩膀上(物理學(xué)中的進步之階)航天技術(shù)三站在巨人的肩膀上(物理學(xué)中的進步之階)看的更遠、更小三站在巨人的肩膀上(物理學(xué)中的進步之階)芯片、光纖、超導(dǎo)……三站在巨人的肩膀上(物理學(xué)中的進步之階)中國載人航天工程

①1992年,載人航天工程研制建設(shè)開始全面展開。②1999年11月,我國進行了第一次無人飛行試驗。③2003年10月15日,楊利偉乘坐神舟五號載人飛船圓滿完成了中國首次載人航天飛行。④2011年9月29日,天宮一號發(fā)射升空,這是中國載人航天工程發(fā)射的第一個目標飛行器,是中國第一個空間實驗室。⑤2022年11月3日,空間站夢天實驗艙成功完成轉(zhuǎn)位,與天和核心艙和問天實驗艙組合,中國空間站“T”字基本構(gòu)型在軌組裝完成,標志著中國空間站全面建成。知識窗2024年6月4日,嫦娥六號上升器攜帶月球樣品自月球背面起飛,隨后成功進入預(yù)定環(huán)月軌道。嫦娥六號完成世界首次月球背面采樣和起飛?!版隙鸨荚隆笔俏覀兊墓爬蟼髡f,2004年我國探月工程正式立項,名為“嫦娥工程”,它分為“無人月球探測”“載人登月”和“建立月球基地”三個階段,中華民族的“逐月之旅”正式開始。2007年,嫦娥一號發(fā)射升空,實現(xiàn)了中國首次繞月飛行,并在之后成功撞月,完成了我國探月三步走的第一步。2010年,嫦娥二號成功發(fā)射,它來到距離月球更近的軌道上,對嫦娥三號預(yù)選著陸區(qū)虹灣進行了拍攝。2013年,嫦娥三號發(fā)射升空,并順利在月球正面虹灣地區(qū)實現(xiàn)軟著陸。2018年,嫦娥四號成功發(fā)射,最終實現(xiàn)了人類首次月球背面軟著陸。2020年,嫦娥五號發(fā)射升空,而后帶著1731g月球樣本平安返鄉(xiāng)。中國探月工程2024年2月24日中國載人工程網(wǎng)消息,中國載人月球探測計劃任務(wù)新一代載人飛船命名為“夢舟”,月面著陸器命名為“攬月”。入地、下海,“中國深度”!①“奮斗者”號載人潛水器

2020年11月,我國自主研制的“奮斗者”號全海深載人潛水器在馬里亞納海溝成功下潛到10909m,創(chuàng)造了我國載人深潛的記錄。②深地塔科1井2024年2月13日,我國首口萬米科探井——深地塔科1井鉆井深度已突破9900m,正向萬米底層沖刺鉆進。截至目前,我國首口萬米深井采用新?lián)Q上的金剛石鉆頭,已連續(xù)50次取出古老巖石標本。知識窗從一窮二白到“上到九天攬月,下到五洋捉鱉”,這一切都離不開物理學(xué)的發(fā)展與應(yīng)用!提出問題交流與合作猜想與假設(shè)設(shè)計實驗與制訂計劃進行實驗與收集證據(jù)分析與論證評估三站在巨人的肩膀上(物理學(xué)中的進步之階)2.科學(xué)探究——其樂無窮3.科學(xué)精神——永遠高揚(1)科學(xué)家們實事求是、尊重客觀規(guī)律,不迷信權(quán)威、敢于堅持真理。哥白尼尼古拉·哥白尼,文藝復(fù)興時期波蘭天文學(xué)家、數(shù)學(xué)家、教會法博士、神父。在哥白尼40歲時,他提出了日心說,改變了人類對自然對自身的看法。當(dāng)時羅馬天主教廷認為他的日心說違反《圣經(jīng)》,哥白尼仍堅信日心說,并認為日心說與其并無矛盾,并經(jīng)過長年的觀察和計算完成他的偉大著作《天體運行論》。三站在巨人的肩膀上(物理學(xué)中的進步之階)3.科學(xué)精神——永遠高揚(2)科學(xué)家們孜孜不倦、刻苦認真、鍥而不舍。居里夫人居里夫人是歷史上第一個獲得兩項諾貝爾獎的人,而且是僅有的兩個在不同的領(lǐng)域獲得諾貝爾獎的人之一.

三站在巨人的肩膀上(物理學(xué)中的進步之階)3.科學(xué)精神——永遠高揚(3)科學(xué)家們善于交流,敢于提出與眾不同的見解。科學(xué)家們善于合作與交流,敢于提出與眾不同的見解,也敢于修正或放棄自己的錯誤觀點。愛因斯坦和玻爾進行了長達20余年的量子力學(xué)大論戰(zhàn),促進了量子力學(xué)體系的建立。三站在巨人的肩膀上(物理學(xué)中的進步之階)有目的地觀察有準備地動手正確記錄實驗現(xiàn)象和數(shù)據(jù)善于觀察

樂于動手1四怎樣學(xué)習(xí)物理善于質(zhì)疑,多問“為什么”,弄清“來龍去脈”:根據(jù)什么實驗或事實,經(jīng)過怎樣的分析和思考,與其它知識有什么聯(lián)系,對我們有什么用處?勤于思考

重在理解2四怎樣學(xué)習(xí)物理>利用學(xué)到的知識解釋身邊的現(xiàn)象>建立恰當(dāng)?shù)厥褂每萍汲晒囊庾R>關(guān)注身邊的科學(xué)技術(shù)與社會的聯(lián)系>關(guān)注科學(xué)技術(shù)的新動態(tài)聯(lián)系實際

聯(lián)系社會3想一想:實驗和生活中的拔火罐有什么聯(lián)系?四怎樣學(xué)習(xí)物理1、良好心態(tài),興趣助力。2、課堂認真專注。3、作業(yè)按時按量完成,課后及時獨立認真完成作業(yè);多做題,做好題。4、有問題及時解決,整理匯總錯題。根據(jù)錯題歸納疑點、錯點、難點并解決。5、常總結(jié)(提煉方法技巧),多反思(常思錯題找原因),巧記憶(理解概念公式,學(xué)會運用和表達),多運用(課后多與同學(xué)們討論身邊的物理現(xiàn)象及其解釋)。6、常舉手、多發(fā)言、多講題。7、書寫格式整齊規(guī)范。課堂及作業(yè)要求4四怎樣學(xué)習(xí)物理數(shù)學(xué)知識儲備科學(xué)計數(shù)法:12001.2×103314003.14×10480800008.08×1060.033×10-20.000252.5×10-40.0000022×10-6四怎樣學(xué)習(xí)物理初級單位換算:注意單位大小與進率1km103m長度:1m102cm103mm1h60min時間:60s1min1m2102dm2面積:104cm2四怎樣學(xué)習(xí)物理1m3103dm3體積:106cm3數(shù)學(xué)知識儲備第一章

運動的世界第一節(jié)

動與靜新課引入新課講授課堂小結(jié)隨堂練習(xí)宇宙大爆炸帶來了滿天星斗新課引入宇宙大爆炸帶來了滿天星斗地殼的運動宇宙大爆炸帶來了滿天星斗地殼的運動生命在于運動運動的描述1、詩人用語言的韻律和意境贊美運動“兩岸青山相對出,孤帆一片日邊來”2、畫家用形態(tài)和色彩描繪運動《萬馬奔騰圖》和《星夜》●詩人用語言的韻律和意境來贊美運動●畫家用作品的形態(tài)和色彩來描繪運動那么,物理里面是怎樣定義運動的呢?定義:在物理學(xué)中,把一個物體相對于另一個物體位置的變化叫機械運動。太空中天體的運動、人的移動、地殼的運動、大自然中江河奔流,都屬于機械運動。而藝術(shù)家們的形象化描述,如上文的詩詞、繪畫、樂曲都不屬于機械運動。機械運動是最簡單的一種運動形式,我們的物理學(xué)習(xí)由此開始。機械運動指的是宏觀物體(看得見、摸得著)的位置變化新課講授知識點一機械運動①鷹擊長空,魚翔淺底;

②放久了的水果發(fā)霉變質(zhì);③駿馬在草原上奔馳;④香水瓶打開蓋子后,滿屋充滿香水味;⑤春夏之交,冷暖驟變;

⑥明亮的流星劃過夜空。宏觀物體位置改變下列運動是否是機械運動???????典例參照物被選定后我們便認為它是靜止不動的,進而判斷研究對象是否運動。1.參照物:描述一個物體是運動的還是靜止的,要看是以哪個物體作為標準,這個被選作參照標準的物體叫參照物。知識點二參照物與物體運動一個物體相對于另一個物體位置的改變叫機械運動。研究對象參照物機械運動概念中的物體哪個是參照物?接下來,讓我們通過實例感受一下如何描述運動!3.運動的描述XX(研究對象)相對于XX(參照物)是運動/靜止的。以地面為參照物時可以不加說明。2.運動與靜止的判斷方法:若研究對象相對于參照物的位置改變,就說它是運動的;若研究對象相對于參照物的位置沒有改變,就說它是靜止的。核心:相對位置是否發(fā)生變化。當(dāng)高鐵行進時,車外的人看向車外,覺得自己動了沒有?車內(nèi)的人覺得附近座位上的人動了沒有?想一想實例1:車廂與窗外當(dāng)高鐵行進時,車外的人看向車外,覺得自己動了沒有?覺得動了實例1:車廂與窗外車內(nèi)的人覺得周圍座位上的的人動了沒有?覺得沒動實例1:車廂與窗外研究對象:參照物:有無位置變化:運動的描述:研究對象:參照物:有無位置變化:運動的描述:車內(nèi)乘客車外景物有車內(nèi)乘客相對于車外景物向前運動如果以車內(nèi)乘客為參照物,車外景物相對于車內(nèi)乘客向后運動。車內(nèi)其他乘客車內(nèi)某位觀察者無車內(nèi)其他乘客相對于觀察者靜止選擇列車為參照物也是同樣的效果,選擇車外景物則不同。實例1:車廂與窗外實例2:運動的相對性小黃看小紅有沒有動?小綠看小紅有沒有動?動了沒動參照物研究對象想一想?yún)⒄瘴锏奶攸c①任意性:參照物的選取是任意的,但不能是它本身(沒有意義)。②標準性:無論物體原本如何運動,一旦被選為參照物,就認為它是靜止的。③差異性:對于同一個研究對象,選擇的參照物不同,運動情況一般不同。④同一性:比較不同物體的運動,必須選擇同一參照物。具體的視參照物而定,比如研究車輛的運動情況時,以地面為參照物與以路邊樹木為參照物運動情況相同,而以其他車輛為參照物運動情況則可能不同。知識窗典例1.運動的絕對性自然界的一切物體都處在永恒的運動中,絕對靜止的物體是不存在的。2.運動的相對性描述某個物體的位置隨時間的變化,總是相對于參照物而言的。知識點二運動和靜止的相對性組成物質(zhì)的微粒一直在運動,這種運動是絕對的。【思維拓展】在子彈滿天飛的第一次世界大戰(zhàn)期間,發(fā)生了這樣一件不可思議的事:一位法國飛行員在飛行時,突然發(fā)現(xiàn)身旁有只“小蟲子”在飛,就沒有多想,一把抓了過來,結(jié)果吃驚的發(fā)現(xiàn),自己用手抓住的“小蟲子”居然是一顆德軍射出的子彈?。?!飛行員怎樣做到徒手抓子彈的?飛行過程中,圖中飛機始終在子彈的正上方,且兩者間的距離保持不變,也就是說,飛機相對于子彈位置沒有變化,飛機相對于子彈靜止。3.靜止的相對性某物體靜止指的是它相對于選定的參照物位置沒有變化,實際上這個被選定為參照物的物體也在運動,即物體相對于參照物靜止,絕對靜止的物體是不存在的。知識運用1——運動狀態(tài)的判斷1.確定研究對象2.確定參照物3.判斷研究對象相對于參照物位置是否改變。????C知識運用2——參照物的判斷1.確定研究對象3.確定參照物2.判斷研究對象相對于其他物體的運動情況。運動運動運動靜止B課堂小結(jié)動與靜機械運動運動和靜止的相對性運動和靜止的判定運動的絕對性相對運動相對靜止參照物隨堂練習(xí)1A.行星轉(zhuǎn)動B.鮮花怒放

C.駿馬奔騰

D.枯葉飄落下列運動不屬于機械運動的是

)C(多選)關(guān)于參照物,下列說法中正確的是

()A.選取的參照物不同,對研究對象運動的描述就一定不同B.判斷一個物體是靜止還是運動,與參照物的選擇有關(guān) C.一個物體是運動還是靜止,都是相對于選定的參照物而言的D.不動的物體就是參照物隨堂練習(xí)2BC第一章

運動的世界第二節(jié)快與慢新課引入新課講授課堂小結(jié)隨堂練習(xí)新課引入問題1:田徑比賽中,觀眾怎樣判斷運動員快慢?問題2:運動員跑完全程后,裁判怎樣判斷運動員快慢?同一瞬間,比較誰在前面。同一地點,比較誰先到達。新課講授知識點一比較物體運動快慢的兩種方法1.觀眾視角:相同時間,比較路程。時間相同時,通過的路程越大,物體運動得越快。2.裁判視角:相同路程,比較時間。路程相同時,所用時間越短,物體運動得越快?;顚W(xué)活用左圖中哪個交通工具跑得更快?判斷的依據(jù)是?飛機相同時間(1h)內(nèi),飛機經(jīng)過的路程更長??梢姡硎具\動快慢必須考慮路程和時間兩個因素。汽車在120s內(nèi)行駛了3600m,飛機在2s內(nèi)飛行了1000m,這兩種交通工具誰運動得快?如果路程與時間均不相同,如何比較運動的快慢?汽車每秒鐘行駛了3600÷120=30(米);飛機每秒鐘飛行了1000÷2=500(米)。500米>30米,飛機更快。物理學(xué)如何比較運動的快慢

時間、路程都不相同時,在物理學(xué)中常采用“相同時間比路程”的方法,也就是將物體運動的路程除以所用時間,從而求出單位時間內(nèi)通過的路程。這樣,在比較不同物體運動的快慢時,可以保證時間相同。學(xué)科素養(yǎng)1s、1min、1h等都可以認為是單位時間知識點二速度1.定義:在物理學(xué)中,將物體在一段時間內(nèi)通過的路程與通過這段路程所用時間之比稱為速度。2.物理意義:速度是表示物體運動快慢的物理量。3.公式:

。其中v表示速度,s表示路程,t表示時間。比值定義法4.單位:在國際單位制中,速度的單位是米/秒,讀作“米每秒”,符號是m/s或m·s-1;實際生活中,常見的速度單位還有千米每時,符號是km/h。二者換算關(guān)系為:1m/s=3.6km/h。等量代換等量代換數(shù)值與單位分離等量代換5.具體數(shù)據(jù)的換算進行運算典例6.生活中的速度值儀表盤高速標識信息80km/h高速車輛行駛速度不高于120km/h7.一些物體運動的大致速度知識點三直線運動按照運動軌跡的曲直,機械運動可分為直線運動和曲線運動。1.機械運動的分類(1)在直線運動中,按照速度是否變化,可分為勻速直線運動和變速直線運動。甲、乙汽車各時間段內(nèi)通過的路程有什么特點?速度有什么特點?甲乙2.直線運動的分類甲車相同時間內(nèi)通過的路程相同,做速度不變的勻速直線運動。乙車相同時間內(nèi)通過的路程不同,做速度改變的變速直線運動。①我們把速度不變的直線運動叫做勻速直線運動。勻速直線運動是最簡單的機械運動,為了方便研究,生活中往往將某些運動近似地看成是勻速直線運動。(2)勻速直線運動②特點a)沿直線運動;b)速度的大小和方向均不變(運動狀態(tài)不變);c)相同時間內(nèi)通過的路程相等。即在任何相等時間段內(nèi)通過的路程是相等的。③勻速直線運動的圖像v-t圖像:①與時間軸平行。②與縱軸的交點為速度的大小。s-t圖像:①相同時間內(nèi)通過的路程相同,圖像為直線。②圖像的傾斜程度表示路程變化的快慢,即速度的大小。傾斜程度越大,單位時間內(nèi)通過的路程越遠,速度越大。左圖中v甲

v乙。>(3)變速直線運動:速度變化的直線運動(在任意相等時間內(nèi)通過的路程不相等)稱為變速直線運動。v-t圖像:①圖像為直線。②向上的直線速度值越來越大,做加速直線運動;向下的直線速度值越來越小,做減速直線運動。s-t圖像:①圖像為曲線。②圖像曲線有兩種模樣,向下凹的曲線越往后相同時間內(nèi)通過的路程越大,做加速直線運動;向上凸的曲線越往后相同時間內(nèi)通過的路程越小,做減速直線運動。3.平均速度(1)定義:若某一物體做變速直線運動,將其運動的路程以及通過這段路程所用的時間代入速度公式,計算出的速度就是該物體通過這段路程的平均速度。(2)物理意義:粗略描述物體在某段路程中的運動快慢。(3)公式:

。其中,s為總路程,t為總時間,v為這段路程的平均速度。路程與時間要相對應(yīng),物體在通過總路程的過程中中間停頓的時間也包括在總時間內(nèi)。生活中我們說的速度多為平均速度。典例

平均速度不是速度的平均值,只能從定義出發(fā),即總路程除以總時間。易錯辨析stOs1s2t1t2t3①物體在0~t1、t2~t3內(nèi)做__________;在t1~t2內(nèi)______。②物體在0~t1內(nèi)的平均速度v1=_____;在0~t2內(nèi)的平均速度v2=____;在0~t3內(nèi)的平均速度v3=____。勻速直線運動靜止難點突破火車過橋問題要點:火車通過某座橋或隧道時,因火車自身的長度過長,分析運動的路程時不能忽略火車自身的長度??梢酝ㄟ^火車的車頭或車尾的前后位置確定總路程大橋長度s2火車長度s1v典例s1s1+s2s2-s1s2s1/t(s1+s2)/t(s1-s2)/ts2/t課堂小結(jié)快與慢比較物體運動快慢的兩種方法直線運動相同時間比路程相同路程比時間速度及其計算公式直線運動的分類平均速度隨堂練習(xí)1B20m/s6m/s隨堂練習(xí)2C隨堂練習(xí)350m/s60s第一章

運動的世界第三節(jié)

測量:長度與時間新課引入新課講授課堂小結(jié)隨堂練習(xí)新課引入ABDC帽子的高度CD和寬度AB哪個更長?兩圖中央的圓誰的直徑更大?一樣長一樣大靠感官來判斷物理量,數(shù)據(jù)很難精確,有時還會出錯。要做出準確的判斷、得到精確的數(shù)據(jù),必須用測量儀器來測量。物理學(xué)習(xí)從數(shù)據(jù)的精確表達開始。新課講授知識點一長度的單位及測量(1)國際單位:為保證交流的便利,物理量的大小需要建立統(tǒng)一的測量單位。國際計量組織制定了一套國際統(tǒng)一的單位,叫國際單位制(簡稱SI)。在國際單位制中,長度的基本單位是米,符號m。1983年,國際計量大會規(guī)定:1m等于光在真空中經(jīng)過

s傳播的路程。

1.長度的單位除了米以外,還有哪些長度單位呢?千米分米厘米

微米納米毫米kmdmcmmmμmnm(2)長度的其他單位(3)長度單位的換算關(guān)系1km=103m1m=10-3km1m=10dm1dm=0.1m1m=102cm1cm=10-2m1m=103mm1mm=10-3m1m=106μm1μm=10-6

m1m=109nm1nm=10-9

m每下一級擴大10倍dmmcmmm每下一級擴大103倍kmmmmμmnm165cm=165×1cm=165×10-2m=1.65m原單位原單位與目標單位之間的進率目標單位數(shù)值不變(4)單位換算的方法典例2.認識刻度尺常用的長度測量工具(1)測量長度的基本工具:刻度尺比較精確的長度測量工具(2)刻度尺的參數(shù)①零刻度線:刻度尺的起始刻度線。②量程(測量范圍):刻度尺所能測量的范圍(最大值和最小值之間的差)。③分度值:刻度尺上最小刻度的間隔值。量程決定著刻度尺一次能測出的最大值。分度值越小,測量精度越高,分度值是測量精確程度的決定因素。3.刻度尺的使用(1)選:根據(jù)測量需要,選擇量程和分度值恰當(dāng)?shù)目潭瘸摺@?,為了給窗戶配上一塊玻璃,選用

工具來測量窗框的尺寸最合理。①最小刻度是1mm,長度是20cm的學(xué)生用尺②最小刻度是1mm,長度是2m的鋼卷尺③最小刻度是1cm,長度是15m的皮卷尺②(2)放①刻度尺位置要放正,不能歪斜;②刻度尺較厚時,刻度線要緊靠被測量的物體;③零刻度線要對準被測物體的一端。若零刻度線磨損,可選一清晰的整數(shù)刻度線作為起始刻度進行測量,測量結(jié)果=末端刻度值-始端刻度值。(3)看:讀數(shù)時,視線要正對刻度線,不能斜視。(4)讀:讀數(shù)時,除讀出準確值外,還要估讀到分度值的下一位。初中階段只有長度測量時數(shù)據(jù)需要估讀。(5)記:對測量結(jié)果,既要記錄準確值,又要記錄估讀值,還要注明單位。測量值=準確值+估讀值+單位例如,右圖鉛筆的長度為:8.8cm+0.02

cm=8.82cm。準確值估讀值單位注意:①估讀值只能有一位;②估讀值為“0”時不能省略。刻度尺讀數(shù)過程梳理①明確刻度尺的分度值,確定估讀位數(shù),確定結(jié)果的保留位數(shù);②找準物體在刻度尺上對應(yīng)的起始與最終刻度值;(注意起始刻度是否是零刻度線,視線要與正對刻度線)③測量結(jié)果=最終刻度值-初始刻度值。(注意保留估讀的“0”)典例知識點二測量時間1.時間的單位:在國際單位制中,時間的基本單位是秒,符號是s。比秒大的單位有時(h)、分(min),比秒小的單位有毫秒(ms)、微秒(μs)、納秒(ns)等。2018年,國際計量大會規(guī)定,1s等于銫133原子基態(tài)兩個超精細能級之間躍遷對應(yīng)輻射的9192631770個周期所持續(xù)的時間。銫原子鐘的精確度非常高,上千萬年誤差不超過1s。每下一級擴大60倍minhs每下一級擴大103倍smsμsns2.時間單位的換算關(guān)系1h=60min1min=60s1h=3600s1s=103ms1ms=103μs1μs=103ns3.時間的測量工具(1)在古代,人們發(fā)明了利用陽光下物體影子的變化規(guī)律來計時的時鐘——日晷;利用細沙、水的流動規(guī)律來計時的時鐘——沙漏、水鐘等。(2)后來,人們發(fā)現(xiàn)了物體的擺動規(guī)律,發(fā)明了擺鐘。如今人們多用鐘表、電子表、秒表等,在運動場和實驗室經(jīng)常用秒表。高精度時間測量儀器——原子鐘(3)隨著對物質(zhì)運動認識的深入,人們又發(fā)明了利用分子、原子運動規(guī)律來計時的時鐘——石英表、原子鐘等?,F(xiàn)代科學(xué)領(lǐng)域大多需要非常精確的時間基準,這種情況下多用原子鐘測量時間,航天、通信、地球科學(xué)(如地震預(yù)警、海嘯監(jiān)測)和天文等領(lǐng)域均有原子鐘的身影。4.秒表(1)認識秒表①構(gòu)造:秒表有兩個表盤,大盤的指針是秒針(長針),小盤的指針是分針(短針)。②特點a)秒表大盤的分度值為0.5min,小盤的分度值為0.1s。大盤上的秒針每轉(zhuǎn)動一圈,經(jīng)過30s,此過程中小盤上的分針轉(zhuǎn)動一小格。b)大表盤上的示數(shù)有兩種,分針在前半格時對應(yīng)前半分鐘,大盤按0~30s讀數(shù);在后半格時對應(yīng)后半分鐘,大盤按30~60s讀數(shù)。(2)用秒表測量時間②秒表讀數(shù):讀數(shù)時,先讀出小盤分針的示數(shù),再讀出大盤秒針的示數(shù),秒表的讀數(shù)即為小盤上的分鐘數(shù)+大盤上的秒數(shù)。①操作方法:用手緊握秒表,大拇指按在按鈕上。第一次按下按鈕時,表針開始走動;第二次按下時,表針停止走動;第三次按下時,表針回零。左圖中秒表的讀數(shù)是多少秒?①秒表分針指示的時間為3min,②秒針指示的時間為48s(分針指示位置過半格),即秒表的讀數(shù)為3min48s=3×60s+48s=228s。典例知識點三測量誤差1.誤差:測量值與真實值之間的差異。2.產(chǎn)生誤差的原因:由于客觀或主觀因素的影響,如測量工具不夠精密、測量方法不夠完善、測量者本身的限制等因素而造成誤差。誤差不可避免。3.減小誤差的方法:可以通過多次測量求平均值、改進測量方法、選用精密的測量工具等來減小誤差。4.錯誤是由于測量者沒有遵守測量儀器的使用規(guī)則或主觀粗心大意造成的。錯誤不該發(fā)生,可以避免。5.長度測量中的數(shù)據(jù)處理讀數(shù)時人的主觀感覺是造成測量誤差的主要因素。因此,為了減小誤差,長度測量時我們要多次測量求平均值。①排除錯誤數(shù)據(jù):首先要確定刻度尺的分度值,讀數(shù)誤差會使估讀位不同或分度值位上數(shù)值差1,差值過大說明讀數(shù)出現(xiàn)錯誤。②得出最后結(jié)果:排除錯誤數(shù)據(jù)后,求剩余數(shù)據(jù)的平均值,最終結(jié)果保留位數(shù)與測量值相同。典例一拃約20cm1cm1dm1m1.長度的估測身體中的“尺”中學(xué)生身高約165cm,步長約60cm,腳長約25cm。初中物理課本長約26cm,寬約18cm。一層樓的高度約為3.1m。知識點四長度與時間的估測2.時間的估測①初中生跑完100m用時約15s,跑完50m用時約8s;②初中生平靜狀態(tài)下每次心臟跳動的時間在0.6~1s之間;③初中生每次呼吸的時間約3s;④眨一次眼睛所用的時間約0.3s;⑤大多數(shù)人的脈搏1min跳動的次數(shù)為70次左右,跳動一次的時間約0.9s。典例課堂小結(jié)測量:長度與時間長度的單位及測量刻度尺的使用及讀數(shù)測量誤差時間的單位及測量秒表讀數(shù)實驗數(shù)據(jù)處理長度和時間的估測隨堂練習(xí)1補全下列單位換算過程:(1)8μm=

mm;(2)60km=

cm=

cm;(3)0.03m=

nm=

nm;(4)0.33m=

μm=

μm

;

(5)2.8×107nm=

cm=

cm。8×10-360×1036×1040.03×1093×1070.33×1063.3×1052.8×107×10-72.8下圖是小亮測量橡皮長度時的刻度尺使用情況,則該橡皮的長度應(yīng)記為_______cm。隨堂練習(xí)22.00小亮用秒表記錄了自己從家走到圖書館所用的時間,秒表示數(shù)如下圖所示,則他總共用時_____min_____s。隨堂練習(xí)337.55隨堂練習(xí)4B隨堂練習(xí)5B第一章

運動的世界第四節(jié)

測量:物體運動的速度新課引入新課講授課堂小結(jié)隨堂練習(xí)新課引入校運動會上,南南參加了100m賽跑決賽,觀眾席上的亮亮發(fā)現(xiàn)南南在中間一段路程(約在30~70m內(nèi))的速度幾乎沒變,旁邊的明明則認為南南在這段路程中加速了,速度有明顯增大,你有什么辦法可以準確判斷南南的速度有無變化?測出南南在30~50m、50~70m、30~70m內(nèi)的平均速度,比較三個物理量的大小,若三者差距不大,則南南速度幾乎沒變,若后半段速度大很多,則南南加速了。新課講授知識點測量小車的平均速度2.實驗原理與設(shè)計:用刻度尺測出物體運動的路程s,用秒表測出物體通過這段路程所用的時間t,則物體在這段時間內(nèi)的平均速度

。測量方法:間接測量法。1.實驗?zāi)康模簻y量小車沿斜面運動的平均速度。3.實驗器材:小車、長木板、擋板、木塊、刻度尺、秒表。特殊儀器的作用①長木板和木塊:用木塊墊在長木板下做成斜面,從而使小車獲得下滑的動力。②擋板:便于準確測量時間(小車撞擊擋板時發(fā)出響聲,便于我們準確計時);讓小車停止運動,防止滑落。斜面越傾斜,小車下滑得越快,傾斜程度太大無法保證時間測量的準確性;斜面傾斜程度太小會使小車無法下滑,故斜面應(yīng)保持適當(dāng)?shù)膬A斜程度。斜面的傾斜程度是否越大越好?4.實驗步驟(1)將長木板一端墊高做成斜面,使小車在斜面上釋放后能向下運動。(2)標記小車從斜面上釋放時前端的位置,將擋板放置在斜面底端,用刻度尺測量標記處到擋板的距離s1并記錄在表格中。(3)將小車從標記處由靜止開始釋放,用秒表測量小車從標記處向下運動到撞擊擋板所用的時間t并記錄在表格中。(4)重復(fù)多次并計算小車通過路程s1的平均速度。(5)將擋板置于標記處到斜面底端的中部,仍讓小車從標記處由靜止開始釋放,采用相同的方法測量小車通過上半段路程的平均速度并記錄。實驗數(shù)據(jù)表格5.實驗數(shù)據(jù)處理為了減小實驗誤差,我們應(yīng)該進行的操作是?根據(jù)多次實驗測得的數(shù)據(jù)分別求出小車通過路程s1和s2的平均速度的平均值。小車在斜面上做變速運動,且沿斜面下滑的速度越來越大。小車從斜面下滑,運動速度怎樣變化?比較v1和v2的大?。簐1

v2>根據(jù)現(xiàn)有物理量能否求出小車通過下半段路程的平均速度?小車下半段通過的路程s3=_______;通過下半段路程所用的時間t3=_______;小車下半段路程的平均速度v3=_______。s1-s2t1-t2典例

亮亮又將小車放在標記處和斜面底端之間的中點處,讓小車從此處由靜止開始釋放,多次實驗后發(fā)現(xiàn)這段路程的平均速度與通過s2時的平均速度大致相同,于是他認為小車在斜面上近似做勻速直線運動。亮亮的操作過程是否存在問題?從標記處開始下滑時,小車下半段運動過程中的初始速度不為0,而亮亮的實驗中小車由靜止開始下滑,下滑距離與s2相同,因此會得出“小車做勻速直線運動”的錯誤結(jié)論。拓展延伸6.實驗結(jié)論:小車在斜面上做加速直線運動,且在不同路段的平均速度大小不同。7.交流討論(1)誤差分析①若小車運動一段時間后才開始計時,測得的時間會_____,這會導(dǎo)致測得的平均速度_____;②若小車撞擊擋板一段時間后才停止計時,測得的時間會_____,測得的平均速度會______。偏小偏大偏大偏?。?)裝置分析①實驗中斜面的傾斜程度要適當(dāng),斜面傾斜程度過大會導(dǎo)致______的測量誤差較大;②實驗中斜面的長度應(yīng)盡量______(選填“長”或“短”)一些,這樣做可以減小______的測量誤差。時間長時間知識窗用光電計時器測量速度

如圖,當(dāng)做直線運動的小車剛遮擋第一個光源射出的光線時,光電計時器開始計時;遮擋第二個光源射出的光線時,光電計時器停止計時。從光電計時器中讀出小車通過兩個光源的時間,再測量兩個光源的距離(即小車在該段時間內(nèi)運動的路程),根據(jù)速度公式就可算出小車通過這段路程的平均速度。課堂小結(jié)測量:物體運動的速度實驗原理實驗步驟實驗裝置交流討論實驗結(jié)論請同學(xué)們根據(jù)本節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容,設(shè)計一個探究南南在100m賽跑中間某一段路程中速度是否明顯變化的實驗方案。隨堂練習(xí)1B第一章

運動的世界實踐

設(shè)計一個研學(xué)旅行方案

研學(xué)旅行是一種將旅行與學(xué)習(xí)融為一體的實踐性學(xué)習(xí)方式,這體現(xiàn)了“知行合一”的思想。下面大家來設(shè)計一份乘坐高鐵去研學(xué)的旅行方案。問題緣起一趟有意義的研學(xué)旅行需要考慮哪些問題?……目的地研學(xué)目的及主題往返行程研學(xué)地點的學(xué)習(xí)資源研學(xué)地點的風(fēng)土人情及食宿條件時間成本活動方案

“世界這么大,早晚去看看”,本活動涉及高鐵時速、旅行地食宿條件與風(fēng)土人情、旅行預(yù)算、安全健康及國家有關(guān)政策法規(guī)等方面的知識。

任務(wù)一:查閱資料并整理信息。首先明確研學(xué)旅行的目的和主題,然后確定目的地并收集整理相關(guān)信息,包括有關(guān)部門關(guān)于研學(xué)旅行的政策文件、當(dāng)?shù)氐膶W(xué)習(xí)資源、風(fēng)土人情及食宿條件等。

任務(wù)二:制訂乘坐高鐵的旅行方案。調(diào)研并了解我國高速列車的運行速度以及鐵路交通的發(fā)展進程(研學(xué)主題之一),綜合考慮時間、成本等,形成一個研學(xué)旅行方案。交流評價

請同學(xué)們分享各自的旅行方案,交流并評價研學(xué)旅行方案的合法性、合理性及有效性。你心目中理想的研學(xué)地點是哪里?請同學(xué)們以此設(shè)計一份研學(xué)旅行方案。拓展研究

仿照乘坐高鐵的研學(xué)旅行方案,請同學(xué)們查閱資料,了解我國古代及近代教育家關(guān)于“知行合一”的教育思想,設(shè)計一個有利于初中生科學(xué)素養(yǎng)提升的科普類旅行方案,體會“生活即教育”“社會即學(xué)?!薄敖虒W(xué)做合一”的教育理念。第二章

聲的世界第一節(jié)

聲音的產(chǎn)生與傳播新課引入新課講授課堂小結(jié)隨堂練習(xí)新課引入琴聲悠揚廬山瀑布火車呼嘯觀察下列幾幅圖片,想一想:這些聲音是怎樣產(chǎn)生的?又是怎樣被我們聽到的呢?新課講授知識點一聲音的產(chǎn)生實驗1:分別將正在發(fā)聲的音叉和停止發(fā)聲的音叉插入水中,觀察發(fā)生的現(xiàn)象。現(xiàn)象:插入正在發(fā)聲的音叉后水花四濺。結(jié)論:音叉的振動產(chǎn)生聲音。本實驗運用了轉(zhuǎn)換法的思想,將不易觀察的音叉振動放大為水花四濺的明顯現(xiàn)象。實驗2:揚聲器播放音樂時,放在揚聲器紙盆上的泡沫塑料小球會不斷地跳動。1.聲音的產(chǎn)生:聲音是由物體振動產(chǎn)生的。2.聲源:物理學(xué)中,把正在發(fā)聲的物體叫聲源。3.聲音的產(chǎn)生及特點(1)一切正在發(fā)聲的物體都在振動,振動停止,發(fā)聲也停止。(2)“振動停止,發(fā)聲也停止”不能理解為“振動停止,聲音也消失”,因為振動停止,只是不再發(fā)聲,原來發(fā)出的聲音仍繼續(xù)存在并傳播。(3)物體振動發(fā)出的聲音不一定都能被人聽到。例如,人耳聽不到蝴蝶翅膀振動發(fā)出的聲音。(4)固體、液體、氣體都能發(fā)聲,都可以成為聲源。琴弦振動——固體發(fā)聲水流振動——液體發(fā)聲管內(nèi)空氣振動——氣體發(fā)聲發(fā)聲物體:水和杯子發(fā)聲物體:瓶子及瓶中的水發(fā)聲物體:鼓面發(fā)聲物體:音叉發(fā)聲物體:水面上方的空氣柱4.常見的發(fā)聲物體典例知識點二聲音的傳播實驗1:如圖,將正在響鈴的鬧鐘放在玻璃罩中,這時我們可以清楚地聽到鬧鈴聲。用抽氣泵抽出玻璃罩中的空氣,抽氣過程中,你聽到的鬧鈴聲發(fā)生什么變化?抽氣到一定程度時,還能聽到鈴聲嗎?拔掉抽氣管,使玻璃罩中再次充滿空氣,我們能否再聽到鬧鈴聲?鬧鈴聲越來越小不能能實驗結(jié)論:聲音可以在空氣中傳播;但不能在真空中傳播。實際操作中玻璃罩內(nèi)無法做到完全真空,實驗結(jié)論是根據(jù)現(xiàn)象推理得出的,運用了理想實驗法。實驗2:如圖,一位同學(xué)手握兩塊小石頭放入水中敲擊,另一位同學(xué)把耳朵貼在玻璃水槽的外面,能否聽到水中敲擊石塊的聲音?實驗結(jié)論:液體可以傳聲。能實驗3:如圖,一位同學(xué)在室外輕敲墻體,室內(nèi)的同學(xué)把耳朵貼在墻上,能否聽見敲擊聲?當(dāng)耳朵離開墻后,聲音有什么變化?能聲音變小實驗結(jié)論:固體可以傳聲。聲音的傳播需要物質(zhì),物理學(xué)中將這樣的物質(zhì)稱為介質(zhì)。1.聲音傳播的條件(1)聲音的傳播需要介質(zhì),聲音既能在氣體中傳播,也能在固體和液體中傳播。(2)真空不能傳聲。課后拓展:身處茫茫太空的航天員處于真空環(huán)境,它們是怎樣相互交流的呢?請同學(xué)們課后查找一下相關(guān)資料,簡單梳理其中的原理。知識窗自制電話

如圖,準備兩個紙杯、一根棉線,以及牙簽等。在紙杯底部中央穿一個小孔,將棉繩兩頭分別插入兩個紙杯的小孔中,并固定在牙簽上,這樣“自制電話”就做好了。將棉線拉直后,拿著一個紙杯輕聲說話,可以在另一個紙杯處聽到說話聲。自制電話主要利用了_____可以傳聲。固體知識點三聲音傳播的速度1.聲波:音叉振動時,鄰近的空氣隨音叉振動,形成一系列疏密相間的波動向遠處傳播,這就是聲波。當(dāng)叉股向左運動時,壓縮了左側(cè)的空氣,這部分空氣變密,而右側(cè)的空氣則稀疏了;當(dāng)叉股向右運動時,右側(cè)的空氣變密,而左側(cè)的空氣則稀疏了。聲音是以波動的方式傳播的。2.對聲波的理解:聲波的產(chǎn)生與傳播是聲源的振動向四周傳播的結(jié)果,這與生活中水波的形成是類似的。類比法3.波形:將聲音信號通過手機或示波器轉(zhuǎn)換成電信號后顯示出來,就能在顯示屏上顯示出聲音的波形。波形可以有效體現(xiàn)聲音的特征,后面的學(xué)習(xí)中會進一步地加以梳理。4.聲速:聲波傳播的距離與傳播時間之比叫聲速。聲音在常見物質(zhì)中的傳播速度物質(zhì)名稱

傳播速度/(m·s-1)物質(zhì)名稱傳播速度/(m·s-1)空氣(0℃)331尼龍2600空氣(15℃)340冰3230空氣(25

℃)346松木3320水(常溫)1500水泥48005.聲速的影響因素溫度介質(zhì)種類下表為聲音在一些介質(zhì)中的傳播速度,由表中數(shù)據(jù)推斷,聲速的影響因素有哪些?(1)介質(zhì)的種類:聲音在不同介質(zhì)中的傳播速度是不同的。一般來說,固體中的聲速較大,液體中的聲速次之,氣體中的聲速較小。(2)介質(zhì)的溫度:在同一介質(zhì)中,聲速還與溫度有關(guān)。在空氣中,溫度越高,聲速越大。15℃時,空氣中的聲速為340m

/

s;0℃時,空氣中的聲速為331m

/

s;溫度每升高1℃,空氣中的聲速將增大0.6m

/

s。百米賽跑時,如果計時員聽見起點處的發(fā)令槍響才按表計時,會使運動員的成績偏____。活學(xué)活用高典例6.回聲:聲音在傳播過程中遇到障礙物會被反射回來,這種現(xiàn)象是聲音的反射,通常稱為回聲(或回音)。人耳能區(qū)分兩次聲音的時間間隔應(yīng)大于0.1

s,即當(dāng)從人聽到原聲到回聲到達人耳的時間間隔大于0.1s時,人耳才能區(qū)分原聲和回聲?;芈暫驮暬煸谝黄饡鸬郊訌娐曇舻男Ч缥覀兩险n的教室環(huán)境。7.回聲測距(1)如圖所示,當(dāng)聲源靜止時,聲源到障礙物的距離s=v聲t,其中v聲是聲速,t是從發(fā)出聲音到接收到回聲所用的時間。(2)回聲測距的簡單應(yīng)用:人耳要想?yún)^(qū)分原聲和回聲,從人發(fā)出聲音(聽到原聲)到回聲到達人耳的時間間隔應(yīng)大于0.1s,則當(dāng)我們到障礙物的距離大于____m時,可以區(qū)分原聲和回聲。(常溫下的聲速取340m/s)17如果聲源運動,則聲源起始位置和最終位置到障礙物的距離如何確定?典例

北京天壇是我國古代建筑的奇跡之一。天壇回音壁、三音石和圜丘堪稱聲學(xué)在建筑中應(yīng)用的三大奇跡。

在回音壁,一人對著墻體說話,聲音經(jīng)過多次反射,使另一個人在回音壁的很多位置都能聽到聲音;在三音石,人站在上面拍手,可以聽見三次回聲;在圜丘,人站在中央臺上說話會感覺聲音特別洪亮,這便是因為回聲和原聲混在了一起。這三大奇跡皆巧妙應(yīng)用了聲音的傳播和反射。信息窗天壇——我國古代聲學(xué)應(yīng)用的奇跡知識點三人怎樣聽見聲音聽覺的產(chǎn)生:外界的聲音順著外耳道傳至鼓膜,引起鼓膜的振動。這個振動通過聽小骨傳到耳蝸,再通過聽神經(jīng)將信息傳入大腦,這樣就產(chǎn)生了聽覺。骨傳導(dǎo)

①概念:除了通過空氣傳播到人耳的鼓膜引起聽覺,聲音還可以通過頭骨、頜骨傳到聽覺神經(jīng),引起聽覺,這種傳導(dǎo)方式叫骨傳導(dǎo)。②實例:取兩個棉花球塞住耳朵,用橡皮錘敲擊音叉,這時我們基本聽不到音叉發(fā)出的聲音;而若把振動的音叉尾部先后抵在前額、耳后的骨頭和牙齒上,則都能清楚地聽到音叉發(fā)出的聲音。知識窗我們發(fā)出的聲音自我感覺往往與錄音機收錄的聲音有區(qū)別,這其實是因為我們自身聲帶的振動還額外通過骨傳導(dǎo)傳到聽覺神經(jīng)。課堂小結(jié)聲音的產(chǎn)生與傳播聲音的產(chǎn)生聲源振動人怎樣聽見聲音聲音的傳播需要介質(zhì)真空不能傳聲聲音的傳播聲音傳播的速度隨堂練習(xí)1振動①(河南南陽鄧州期末)某同學(xué)在一段較長的含水鐵管的一端敲擊一下,另一名同學(xué)把耳朵貼在水管的另一端,能先后聽到三次敲擊聲,則先后傳來三次敲擊聲的介質(zhì)依次是

()A.

鐵管、水、空氣B.水、空氣、鐵管C.空氣、水、鐵管D.水、鐵管、空氣隨堂練習(xí)2A隨堂練習(xí)3聰聰和同學(xué)們乘坐汽車去郊游,汽車的正前方有一座山。汽車鳴笛,并以20m

/

s的速度勻速靠近,3s后,聰聰聽到回聲。已知聲速v聲=340m

/

s,聽到回聲時,汽車距山腳多遠?

第二章

聲的世界第二節(jié)

聲音的特性新課引入新課講授課堂小結(jié)隨堂練習(xí)新課引入日常生活中,我們能聽到各種各樣的聲音,物理學(xué)里面是描述它們的呢?鳥鳴聲施工聲新課講授知識點一聲音的強弱——響度

1.響度:物理學(xué)上把聲音的強弱稱為響度。通俗地說,響度指的是聲音的大小,對應(yīng)日常生活中的音量?!白蛲淼拇蚶茁曊媸翘罅恕薄巴瑢W(xué)們討論的聲音太大了”“請把手機的音量調(diào)小一些”生活中有哪些與響度有關(guān)的說法?典例響度大小可能與什么因素有關(guān)?實驗1:如圖,在鼓面上撒些小紙屑,先輕輕地敲鼓,聽鼓聲的響度,觀察小紙屑的跳動幅度;然后用力敲鼓,再次聽鼓聲的響度,并觀察小紙屑的跳動幅度。本實驗中,紙屑的跳動幅度直觀地反映了鼓面振動的幅度,這屬于“轉(zhuǎn)換法”的運用?,F(xiàn)象:與輕輕敲鼓相比,用力敲鼓時鼓聲響度更大,小紙屑的跳動幅度更大,鼓面振動的幅度更大。實驗2:取一把弦樂器,用大小不同的力彈撥琴弦,觀察琴弦振動的幅度,并聽琴聲的響度?,F(xiàn)象:彈撥琴弦的力越大,琴弦振動的幅度越大,琴聲的響度越大。結(jié)論:聲源振動的幅度越大,產(chǎn)生聲音的響度也就越大。3.響度大小的影響因素(1)聲音的響度與發(fā)聲物體振動的幅度有關(guān),振動幅度越大,響度越大。(2)聲音的響度還與聲音的傳播距離和分散程度有關(guān),離聲源越遠,聲音越分散,聲音的響度越小。你能想到哪些與分散程度有關(guān)的例子?公園里的傳聲筒醫(yī)療用的聽診器4.根據(jù)波形比較聲音的響度對于甲、乙兩相同音叉,____音叉振動的幅度更小,發(fā)聲的響度更______。甲小我們一般根據(jù)波形的高低來判斷振幅,波形高,說明聲源振動的幅度大,響度大。5.響度的定量描述

在聲學(xué)上,人們通常用分貝作為單位來計量聲音的強弱,分貝的符號是dB。把人耳能聽見的最弱聲音的強度定為0dB,這是聽覺的下限。微風(fēng)吹拂樹葉的沙沙聲大約是10dB。分貝數(shù)越大,表示聲音越強。注意:人耳能聽見0dB的聲音!聲音的強弱與聽覺效果聲音

聲音的強弱/dB聽覺效果(感覺)樹葉微動10極靜輕聲交談20~30安靜正常說話40~50正常大聲呼喊70~80較吵汽車喇叭聲90很響載重汽車發(fā)動100~110震耳飛機發(fā)動機轟鳴120~130難忍知識點二聲音的高低——音調(diào)1.音調(diào):物理學(xué)中,把聲音的高低叫音調(diào)。蚊子→尖細老?!统聊械鸵簟鸵襞咭簟咭舾叩臀覀兂Uf的高音與低音指的便是音調(diào)。日常生活中,哪些聲音音調(diào)比較高?哪些聲音音調(diào)比較低?音調(diào)高低可能與什么因素有關(guān)?

如圖,將鋼尺一端緊壓在桌面上,另一端伸出桌面,用手撥動使其上下振動,發(fā)出聲音。改變鋼尺伸出桌面的長度,撥動鋼尺,觀察鋼尺振動快慢的變化情況,傾聽并辨別鋼尺振動時發(fā)出聲音的高低有無變化。伸出桌面的長度短→振動得快→音調(diào)高伸出桌面的長度長→振動得慢→音調(diào)低音調(diào)與聲源振動的快慢有關(guān)2.頻率:物理學(xué)中,振動的次數(shù)和所用時間之比稱為頻率。頻率的單位是赫茲,簡稱赫,符號是Hz。頻率概念的理解①如果聲源每秒振動10次,則它的振動頻率為______Hz。②聲源的振動頻率越大,說明它振動得越____,發(fā)出聲音的音調(diào)越_____。表示物體振動快慢的物理量10快高3.音調(diào)高低的影響因素:聲音的高低與聲源振動的頻率有關(guān)。聲源振動的頻率越高,音調(diào)越高;聲源振動的頻率越低,音調(diào)越低。典例4.根據(jù)波形比較聲音的音調(diào)對于甲、乙兩音叉,相同時間內(nèi)____音叉振動次數(shù)更多,頻率_____,音調(diào)______。乙高高根據(jù)波形的疏密程度可判斷頻率,波形密,說明相同時間內(nèi)聲源振動的次數(shù)多,振動得快,頻率高,音調(diào)高。5.弦樂器音調(diào)的影響因素(1)實驗過程①如圖,將弦的一端繞在桌子腿上并打結(jié),另一端繞過桌邊的小滑輪,并掛上幾個鉤碼,使弦在桌面上張緊。②用A、B兩個三角形柱狀小木塊將弦支起,用塑料尺彈撥弦的中部,聽弦發(fā)出的聲音。③分別改變弦的長度、粗細和張緊程度,比較弦發(fā)出聲音的音調(diào)高低。(2)實驗現(xiàn)象:弦越短、越細、越緊,它發(fā)出的聲音音調(diào)越高。理解:弦越短、越細、越緊,弦振動得越快,振動頻率越高。6.頻率大小的常見判斷(1)如圖,往瓶口吹氣時,聲源是________________________??諝庵介L,聲源振動的頻率越____,發(fā)出聲音的音調(diào)越____;從左往右音調(diào)越來越_____。(2)如圖,敲擊瓶子時,聲源是_________________。瓶中的水越少,聲源振動的頻率越____,發(fā)出聲音的音調(diào)越____;從左往右音調(diào)越來越_____。空氣柱長度影響聲源振動的快慢。聲源輕重影響聲源振動的難易程度,進而影響音調(diào)。瓶內(nèi)水面上方的空氣柱低低低瓶子和其中的水高高高相同時間(0.1s)內(nèi),紅色曲線的振動次數(shù)更多,頻率更高。琴弦越長,音調(diào)越___。琴弦越緊,音調(diào)越___。琴弦越粗,音調(diào)越___。低高低(3)波形比較(4)樂器相關(guān)知識點三聲音的品質(zhì)——音色1.音色:聲音的品質(zhì)和特色叫音色,也叫音品。2.影響因素:音色是由發(fā)聲體的材料、結(jié)構(gòu)及發(fā)聲方式等因素決定的。兩個不同發(fā)聲體發(fā)出的聲音,即使音調(diào)和響度相同,人耳仍能把它們區(qū)分開,利用的便是它們的音色不同。3.音色相關(guān)的波形:不同音色的聲音波形的形狀不同。知識點四聲音的特性總覽1.聲音的三特性辨析特性含義決定因素聽感表現(xiàn)音調(diào)聲音的高低聲源振動的頻率音調(diào)高:清脆、尖細音調(diào)低:粗獷、低沉響度聲音的強弱

(大?。┞曉吹恼穹懚却螅赫鸲@響度?。狠p聲耳語音色聲音的特色發(fā)聲體本身的材料、

結(jié)構(gòu)及發(fā)聲方式不同發(fā)聲體發(fā)出的聲音的重要特征典例注意:響度、音調(diào)與音色是聲音的特性,不影響聲音的傳播速度!2.波形與聲音的三特性(1)音調(diào)根據(jù)波形的______進行分析。(2)響度根據(jù)波形的______進行分析。(3)不同音色的聲音其波形的______一定不同。疏密高低形狀課堂小結(jié)聲音的特性響度音色音調(diào)影響因素:聲源振動的幅度、聲音的傳播距離、分散程度影響因素:聲源的振動頻率隨堂練習(xí)1C隨堂練習(xí)2A隨堂練習(xí)3C第二章

聲的世界第三節(jié)

超聲波與次聲波新課引入新課講授課堂小結(jié)隨堂練習(xí)新課引入我們知道,聲音是由物體的振動產(chǎn)生的,但你聽到過蝙蝠的叫聲和蝴蝶的振翅聲么?蝙蝠叫聲蝴蝶振翅聲為什么會出現(xiàn)這種情況?新課講授知識點一超聲波與次聲波1.聲波的范圍(1)根據(jù)聲音的頻率,我們對其進行了進一步的劃分:20Hz20000Hz多數(shù)人能聽到的聲波頻率范圍超聲次聲(2)常見的聽覺頻率范圍人20Hz20000Hz狗15Hz50000Hz貓60Hz65000Hz蝙蝠1000Hz120000Hz海豚150Hz150000Hz通常把頻率高于20000Hz的聲波稱為超聲波,簡稱超聲;頻率低于20Hz的聲波稱為次聲波,簡稱次聲。人耳聽不到超聲波和次聲波。典例1.超聲波的定義:人們把頻率高于20000Hz的聲波稱為超聲波,簡稱超聲。2.超聲波的特點①超聲波的方向性好,幾乎沿直線傳播;②穿透能力強;③易于獲得較集中的聲能。針對超聲的這些特點,我們可以怎樣利用超聲?傳遞信息傳遞能量知識點二超聲波及其應(yīng)用3.超聲波的應(yīng)用(1)回聲定位聲吶人們利用超聲波方向性好,在水中傳播距離遠的特點制成聲納,可以發(fā)現(xiàn)潛艇和魚群,還可以測繪海底形狀。手機的超聲波指紋識別利用的便是回聲定位。回聲定位利用了超聲可以傳遞_______。信息3.超聲波的應(yīng)用(2)超聲診斷儀(B超)超聲診斷儀超聲具有很強的穿透能力。超聲診斷儀(B超)可用來檢查、診斷人體疾病。超聲診斷儀(B超)利用了超聲可以傳遞_______。信息3.超聲波的應(yīng)用(3)超聲波金屬探傷儀超聲檢測超聲波在被檢測材料中傳播時,材料的聲學(xué)特性和內(nèi)部組織的變化對超聲波的傳播會產(chǎn)生一定的影響,通過對超聲波受影響程度和狀況的探測可以了解材料性能和結(jié)構(gòu)變化。

檢驗儀器內(nèi)部是否有故障元件超聲波金屬探傷儀利用了超聲可以傳遞_______。信息3.超聲波的應(yīng)用(4)超聲霧化應(yīng)用于生活:在我國干燥的北方,如果把超聲波通入水罐中,劇烈的振動會使罐中的水破碎成許多小霧滴,再用小風(fēng)扇把霧滴吹入室內(nèi),就可以增加室內(nèi)空氣的濕度。這就是超聲波加濕器的原理。應(yīng)用于醫(yī)學(xué):對于咽喉炎、氣管炎等疾病,藥力很難達到患病的部位。利用加濕器的原理,把藥液霧化,讓病人吸入,能夠增進療效。超聲霧化利用了超聲可以傳遞_______。能量3.超聲波的應(yīng)用(5)超聲波清洗器

金屬零件、玻璃和陶瓷制品的除垢是件麻煩事.如果在放有這些物品的清洗液中通入超聲波,清洗液的劇烈振動沖擊物品上的污垢,能夠很快將這些物品清洗干凈。超聲波清洗器利用了超聲可以傳遞_______。能量3.超聲波的應(yīng)用(6)超聲波體外碎石機(7)超聲處理種子3.超聲波的應(yīng)用①超聲波作為信息載體,已應(yīng)用于研究物質(zhì)結(jié)構(gòu)及性質(zhì)、水下定位、通信、地下資源勘探、工業(yè)檢測與控制、聲光器件、超聲診斷及超聲盲人探路等。②利用超聲波的能量形式,可進行工業(yè)超聲處理加工(清洗、焊接鉆孔、粉碎、凝聚和乳化)、超聲醫(yī)療、超聲處理種子等。典例1.次聲波的定義:頻率低于20Hz的聲音稱為次聲波,簡稱次聲。2.次聲波的特點(1)來源廣;(2)傳播遠(某些次聲波能繞地球2到3周);(3)能繞過阻礙物。知識點三次聲波及其作用3.常見的次聲波(次聲源)核爆炸導(dǎo)彈發(fā)射火山地震風(fēng)暴海嘯4.次聲波的應(yīng)用:次聲波的應(yīng)用已滲透到軍事、經(jīng)濟、環(huán)保和日常生活的許多方面。(1)通過測定自然或人工產(chǎn)生的次聲波在大氣中的傳播特性,探測出某些大規(guī)模氣象的規(guī)律,以此進行氣象預(yù)報;(2)許多災(zāi)害性的自然現(xiàn)象在發(fā)生之前可能會輻射出次聲波,利用這些前兆可預(yù)測自然災(zāi)害。例如,有一種叫“水母耳”的風(fēng)暴預(yù)測儀,可以利用次聲來預(yù)測風(fēng)暴;(3)利用次聲定位系統(tǒng)可以確定火箭發(fā)射和著陸的位置。5.次聲波的危害

(1)能量很大的次聲具有極強的破壞力,它能使機器設(shè)備破裂、飛機解體、建筑物垮塌等。(2)在強次聲環(huán)境中,人的平衡器官功能將受到破壞,人會惡心、眩暈等,甚至人體內(nèi)臟會破裂出血,危及生命。6.次聲的防護

由于次聲的破壞性強、危害大,但人耳卻無法直接聽見,所以,在生產(chǎn)等活動中要盡量防止次聲的產(chǎn)生,盡量遠離次聲源?!度w》小說中有一種叫次聲波氫彈的武器,從聲音的傳播角度分析,航天員們應(yīng)如何避免受到次聲的傷害?將周圍環(huán)境抽成真空課堂小結(jié)超聲波與次聲波多數(shù)人能聽到的聲波頻率范圍超聲波概念應(yīng)用次聲波概念作用隨堂練習(xí)1小聰觀察蝴蝶翅膀的扇動過程發(fā)現(xiàn):蝴蝶5s內(nèi)扇動了30次翅膀。則蝴蝶扇動翅膀所發(fā)出的聲音頻率為______Hz,屬于____聲,小聰______(選填“一定能”“可能”或“不可能”)聽到蝴蝶翅膀的扇動聲。6次不可能隨堂練習(xí)2C第二章

聲的世界第四節(jié)

噪聲控制與健康生活新課引入新課講授課堂小結(jié)隨堂練習(xí)新課引入窗外的施工聲會嚴重影響我們的休息,根據(jù)生活經(jīng)驗,同學(xué)們有什么減弱或控制施工聲的建議?施工聲施工者使用聲音較小的工具將窗戶換成雙層隔音窗戶帶著耳罩休息讓我們從噪聲出發(fā),體會一下物理原理如何與生活相聯(lián)系。新課講授知識點一噪聲及其危害1.樂音與噪聲:通常,人們將有規(guī)律的、好聽悅耳、使人愉快的聲音稱為樂音;無規(guī)律的、難聽刺耳、讓人心煩的聲音稱為噪聲。刮玻璃產(chǎn)生的噪聲的波形音叉產(chǎn)生的樂音的波形樂音的波形通常是有規(guī)律的噪聲的波形通常是雜亂無章的2.噪聲的界定(2)環(huán)境保護角度:一切干擾人們休息、學(xué)習(xí)和工作的聲音,即對身心健康,特別是對聽覺有損害的聲音都是噪聲。(1)物理學(xué)角度:發(fā)聲體做無規(guī)則振動產(chǎn)生的聲音是噪聲;發(fā)聲體做有規(guī)則振動發(fā)出的聲音是樂音。典例日常生活中都有哪些噪聲?交通噪聲各種交通工具的喇叭聲、汽笛聲、剎車聲、排氣聲、機械運轉(zhuǎn)聲等。工業(yè)噪聲紡織廠、印刷廠、機械車間的噪聲。施工噪聲筑路、蓋樓、打樁等。生活噪聲家庭噪聲,娛樂場所、商店、集貿(mào)市場里的喧嘩聲。3.噪聲的強弱及危害

居民區(qū)、行政辦公區(qū)及文化教育等場所的理想聲音環(huán)境是白天不高于55dB,夜間不高于45dB。超過70

dB,人就會心煩意亂,神經(jīng)緊張,學(xué)習(xí)與工作的效率下降。若長期在80~100

dB的噪聲環(huán)境中工作和學(xué)習(xí),聽覺就會遲鈍,甚至耳朵變聾。噪聲還能誘發(fā)多種疾病,嚴重時會導(dǎo)致死亡。適用區(qū)域白天環(huán)境噪聲/dB夜晚環(huán)境噪聲/dB特別需要安靜的康復(fù)療養(yǎng)區(qū)5040居民、文教、行政辦公區(qū)5545商業(yè)中心區(qū)、商業(yè)與居民混合區(qū)6050工業(yè)中心區(qū)6555交通干線道路(公路、航道)兩側(cè)7055鐵路干線兩側(cè)7060環(huán)境噪聲限值施工者使用聲音較小的工具帶著耳罩休息減弱途徑防止噪聲產(chǎn)生阻斷噪聲傳播防止噪聲進入人耳聲音的產(chǎn)生與傳播聲源振動介質(zhì)傳播進入人耳緊閉門窗知識點二噪聲的防治摩托車的消聲器禁止鳴笛噪聲的控制實例上述方法屬于從______處控制噪聲,減弱途徑為_____________。聲源防止噪聲產(chǎn)生噪聲的控制實例高速路上的隔音板公路旁的綠化帶上述方法屬于在__________中減弱噪聲,減弱途徑為_____________。傳播過程阻斷噪聲傳播噪聲的控制實例用手捂住耳朵工廠用的防噪聲耳罩上述方法屬于從______處減弱噪聲,減弱途徑為_________________。人耳防止噪聲進入人耳噪聲的控制實例錄音室的墻面上多裝有吸音材料,這樣可以減少錄音室內(nèi)的回聲,保證錄音的品質(zhì)和穩(wěn)定性。這一過程中,回聲屬于______,減少噪聲的方法屬于在_________中減弱噪聲,減弱途徑為_________________。噪聲傳播過程阻斷噪聲傳播典例課堂小結(jié)噪聲控制與健康生活噪聲及其危害噪聲的防治減弱途徑防止噪聲產(chǎn)生阻斷噪聲傳播防止噪聲進入人耳聲音的產(chǎn)生與傳播聲源振動介質(zhì)傳播進入人耳隨堂練習(xí)1我們生活在聲音的世界里,聲音無處不在,下列說法錯誤的是

)A.放鞭炮能增加節(jié)日的喜慶氣氛,鞭炮聲不能看作是噪聲B.另一個班的歌聲對于隔壁教

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